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美国正研制超音速飞机:从纽约到伦敦仅需1小时

发表时间:2016-06-04 来源:人民网

  超音速飞行:速度6马赫

  1 在5万英尺高空,由美国B-52轰炸机从机翼上释放X-51

  2 X-51在自由降落4秒后,发动机点火持续30秒,加速到4.5马赫

  3 超音速燃烧冲压喷气式发动机点火后,可以让X-51加速到6马赫

  4 经过5分钟飞行后,发动机燃料用尽,X-51落入太平洋

  关键技术:超音速燃烧冲压喷气式发动机

  1 美国加州普惠发动机公司制造

  2 没有动力部件

  3 使用JP-7碳氢化合物燃料

  4 可以直接燃烧大气中的氧气,因此没有大型燃料箱

  伦敦到纽约:约5500公里

  1 乘波者:耗时1小时,飞行高度最高能达到7万英尺

  2 协和式超音速飞机:耗时2小时52分,飞行高度5.8万英尺

  3 波音747飞机:耗时7~8小时,飞行高度3.1万英尺

  纽约到伦敦1小时

  超音速客机又来了?

  说起超音速旅行,不少人都热血沸腾。曾几何时,乘坐协和式飞机进行跨越大西洋的超音速之旅,是西方名流彰显身份的热门方式。然而,2000年7月25日,协和号客机班机AF4590失事,113人丧命。此后协和号遭弃。2003年10月24日,协和式飞机执行了最后一次飞行,全部退役。

  协和号后,人们期待着超音速客机的重新回归。近日,美国空军透露,他们和美国国防研究计划局有望在2023年研发出一架超音速飞机,它只需1小时,就能从美国纽约飞到英国伦敦。美国空军希望这种技术最终能运用到民用载人飞机上。

  测试 6马赫的速度飞5分钟

  据了解,美国军方已对超音速飞行器X-51乘波者(Waverider)进行了第四次试飞,这也是它飞行距离最远的试飞。X-51从美国B-52轰炸机的翼下挂架发射。这个飞行器爬升到5万英尺(15240米)高空,加速到6马赫(在航空上,通常用马赫来表示音速,6马赫即为音速的6倍。空气中的音速在1个标准大气压和15℃的条件下约为340m/秒),飞行近5分钟,飞行距离达到370公里,燃料耗尽后,它落入了太平洋。

  据悉,X-51飞行器是由美国波音幻影工作室制造的。该工作室几乎参与了波音公司所有的大项目,包括F-22猛禽战斗机和X-45。

  对于这次测试,美国空军相关发言人称,这是一次非常成功的机载超音速武器系统检测。他表示,根据未来科技的发展,这种新型飞行器可以用于运输传感器、交通装备以及武器。

  美国空军希望,这种技术最终能运用到民用载人飞机上。

  美国空军首席科学家麦卡·恩兹利表示,就目前科技而言,坐商业航班从纽约飞到洛杉矶要5小时。用高超音速飞行器,只需要30分钟就能飞完全程。

  研发

  历时9年耗资3亿美元

  目前,美国空军已经在X-51项目上耗时9年,耗资3亿美元,研究超音速燃烧冲压喷气式发动机技术,旨在武器打击在几分钟内就可以到达世界上任何角落。

  美国空军研究实验室官员莱恩·黑尔巴赫表示,X-51的设计是以乙烯启动发动机,随后转为使用一种碳氢化合物燃料JP-7进行飞行——JP-7也是美军SR-71超音速侦察机的燃料。JP-7可以吸收很多的热量,使用JP-7吸热能使之更易燃,燃料的氧化会更加剧烈。

  此前,美国空军还有几次失败的试飞测试,这些项目与美国宇航局的X-43项目类似。2004年,X-43曾经在试飞中达到9.7马赫的速度纪录,持续了大约10秒,但发动机难以承受这样的高速飞行带来的高温。

  为了解决高温问题,X-51项目的研究人员表示,他们采取了对发动机进行主动冷却,在发动机外缘以燃油循环冷却,燃油会吸收发动机的热量,为燃油加热,随后注入燃烧室供超燃冲压发动机使用。

  问题

  尺寸要缩小成本要减少

  美国空军研究实验室高超音速材料发展部门主管戴维森表示,他们在进行后续的武器计划,希望将X-51的尺寸缩小,以便超音速武器可以装载到大部分轰炸机上去,“目前,X-51主要用于展示,并未装载武器,也没有传感器用来控制和制导。因此我们正在研究如何让它更加耐用,研究制导控制系统,使之成为武器。”

  当携带小型常规弹头的时候,超音速武器可以用来作为防区外导弹使用,使军队可以在安全距离打击目标,让飞行员和飞机免受伤害。

  戴维森说:“我们的目标是让空军在2020年或者未来5年内了解采用这项技术的重要性,我们的目标是提供防区外发射这些武器打击对时间限制严格目标的能力……当然最重要的是从生产角度而言,让这些武器变得足够经济,让空军负担得起。”

  除署名外由重庆晚报编辑 董煜坤 译

  首款超音速公务机 开始订购 售价1.2亿美元

  全球首款超音速公务机Aerion AS2,在近期举办的2015年欧洲公务航空大会及展览会上宣布定价为1.2亿美元(约合7.4亿元),并开始接受订购。

  Aerion AS2的最大载客量为12人,专属超音速层流技术,最高时速将达到1217英里/小时。由美国公司Aerion、空中客车集团、美国国家航空航天局共同研发,将于2019年开始飞行试验,2022年起交付。

  AS2最高速度为1.5马赫,在0.95马赫的巡航速度下达到4750海里的最大航程。此外,AS2可在1.1马赫和1.2马赫之间某速度上进行无音爆巡航。在不允许超音速飞行的区域,这架飞机还能够进行0.99马赫高速飞行。

  AS2将从9月开始在华盛顿大学进行新一轮的低速风洞试验。

  摩天客机

  4小时可到达地球任一点

  英国Reaction Engines公司一直致力于制造一种可以在4小时内把乘客带到世界任何一个地点的飞机。